(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
雨水を地中に排水する雨水排水処理システムにおいて、中空楕円ボールの長軸の方向に対向して円形の通孔（２１）を開設し、この長軸と直交し、且つ互いに直交する２本の短軸の方向に対向して前記長軸と平行な方向に長い通孔（２０）を開設した保水ボール（９）を、前記一対の通孔（２０）が上下を、他の二対の通孔（２０）、（２１）がほぼ水平を向くよう積み重ねた状態で地下に埋設された水浸透部（２）と、この水浸透部（２）の下に配置され、上方に向けて開口したＵ字形排水溝（８）と、このＵ字形排水溝（８）に地上から雨水を導く導水手段とを有することを特徴とする雨水排水処理システム。
【請求項２】
Ｕ字形排水溝（８）は透水性Ｕ字溝であることを特徴とする請求項１に記載の雨水排水処理システム。
【請求項３】
保水ボール（９）はその一つの短軸方向に対向して開設された一対の通孔（２０）がそれぞれ上下を向くように積み重ねられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の雨水排水処理システム。
【請求項４】
導水手段は、Ｕ字形排水溝（８）の前段に配置され、Ｕ字形排水溝（８）の一端に雨水を供給し、これをＵ字形排水溝（８）と水浸透部（２）の全体に満たす桝（１）、（３）であることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の雨水排水処理システム。
【請求項５】
導水手段は、家屋の雨樋や地表からＵ字形排水溝（８）に雨水を供給し、これをＵ字形排水溝（８）と水浸透部（２）の全体に満たす導水筒（２６）であることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の雨水排水処理システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、雨水を地盤に浸透させて処理する装置であって、特に雨水の急激な増大にも対応することが可能な雨水処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
都市部では、都市化の伸展に伴い、道路や駐車場等がコンクリートやアスファルト等の舗装面で覆われ、土や木が少なくなり、雨水が地中に浸透ににくくなっている。そのため、降雨時には雨水が下水道や河川に集中して一度に多量に流れ込み、これによって浸水被害が発生しやすい。このような対策として、都市部の一部では、家屋の敷地内に雨水浸透装置を設置することが奨励されている。
【０００３】
従来の雨水処理装置は、砕石地盤の中に水を浸透させ、この水を土中に浸透させる形式のものが主流である。例えば、砕石を充填した浸潤槽の中に多孔管を通す、いわゆる浸透トレンチ管を使用し、多孔管から水を砕石中に浸透させるものがその例である。この装置では、雨樋で集められた雨水を一旦貯える雨水浸透枡を設置し、この雨水浸透枡から公共下水道に至る部分に前記の浸透トレンチ管を設け、雨水を砕石中に浸透させ、さらにこの砕石から土中に雨水を浸透させる。
【０００４】
【発明が解決しようとしている課題】
従来の雨水処理装置は、基本的に砕石空間を利用しているので、空隙率が一般に２５％と小さく、単位時間当りの雨水の処理能力に限りがある。雨水浸透処理装置は、その設置地域における気象庁の１時間当りの最大雨量を基準に雨水の最大流入量が設定され、地盤の浸潤能力と砕石の滞留能力によって、浸潤槽の容積が決定される。このため、砕石を充填した浸潤槽の空隙率が低く、滞留能力が低い分だけ大きな容積の浸潤槽を必要とし、設置容積が大きく、施工費も高くなるという課題があった。
【０００５】
さらに雨水が雨水処理装置に流入するときに、雨水に巻き込まれる汚濁物による、砕石に目詰まり等が生じやすく、早期にその機能を失ってしまい、雨水の溢水等を生じるようになる。また、汚濁物を自動的に管理桝等に排出する自浄作用はもちろん、溜まった汚濁物を定期的に排出する管理機能にも乏しく、且つその保守管理に多くの手数がかかるという課題がある。
【０００６】
本発明は、このような従来の雨水処理装置における課題に鑑み、雨水と共に流入する汚濁物の処理能力が高く、さらに汚濁物を自動的に管理桝等に排出する自浄作用を有し、その管理桝等に溜まった汚濁物を定期的に排出するのが容易な管理雨水排水処理システムを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明では、前記の目的を達成するため、Ｕ字形排水溝８と中空ボール状の保水ボール８を積み重ねた水浸透部２とを組み合わせ、Ｕ字形排水溝８に流入する雨水を、Ｕ字形排水溝８と水浸透部２との全体に満たし、上下に積み重ねた保水ボール８とその下のＵ字形排水溝８とで雨水排水に含まれる汚濁物をそれらの比重により上下に分離し、沈降させて、汚濁物質の排出を可能としたものである。さらに、Ｕ字形排水溝８の底に沈降、堆積した汚濁物質の自浄作用を持たせ、堆積汚濁物の処理、管理を容易にしたものである。
【０００８】
すなわち、本発明による雨水排水処理システムは、中空楕円ボールの長軸の方向に対向して円形の通孔２１を開設し、この長軸と直交し、且つ互いに直交する２本の短軸の方向に対向して前記長軸と平行な方向に長い通孔２０を開設した保水ボール８を、前記一対の通孔２０が上下を、他の二対の通孔２０、２１がほぼ水平を向くよう積み重ねた状態で地下に埋設された水浸透部２と、この水浸透部２の下に配置され、上方に向けて開口したＵ字形排水溝８と、このＵ字形排水溝８に地上から雨水を導く導水手段とを有することを特徴とするものである。
【０００９】
前記のＵ字形排水溝８は、例えば透水性Ｕ字溝が使用される。前記のように保水ボール８は中空楕円ボール状であり、その長軸の方向に対向して開設された通孔２１は円形の孔であり、この長軸と直交し、且つ互いに直交する一対の短軸の方向に対向して開設された通孔２０は、長軸と平行な方向に長い長孔となっている。この保水ボール８はその一つの短軸方向に対向して開設された一対の通孔２０がそれぞれ上下を向くように積み重ねられる。
【００１０】
導水手段は、例えば舗装面等に落ちた雨水を排水する場合、舗装を透水性舗装とし、その透水性舗装からＵ字形排水溝８に直接雨水を導入するものであってもよいが、Ｕ字形排水溝８の前段に桝１、３を配置し、この桝１、３に一旦蓄えた雨水を、Ｕ字形排水溝８の一端に溢水して供給し、この水をＵ字形排水溝８と水浸透部２の全体に満たすものであるのがよい。また、家屋の屋根や家屋周りの地面に落ちた雨水を排水する場合、家屋の雨樋や地面からＵ字形排水溝８に雨水を導水筒２６から供給し、この水をＵ字形排水溝８と水浸透部２の全体に満たすものであるのがよい。
【００１１】
このような雨水排水処理システムでは、Ｕ字形排水溝８に導かれた雨水が、そのＵ字形排水溝８を通して順次排水される。この過程で、雨水はＵ字形排水溝８とその上に水浸透部２の全体に満たされる。そして、雨水排水処理システムでは、最下段のＵ字形排水溝８からその上に積み重ねられた保水ボール８によって、上下に何段かの槽が分離され、そられ上下の槽が保水ボール８の通孔２０を通して上下に通水可能であることから、後述するように、各槽の雨水に分散する砂、砂利、その他の塵等の汚濁物質がそれらの比重の大小によって分離される。
【００１２】
さらに、このようにして比重による上下に分離した汚濁物は、その沈降速度差の違いによって順次沈降させる。これにより、比重の大きな汚濁物はＵ字形排水溝８の底に堆積させ、適時人為的に汲み上げて排出する。これにより、汚濁物による土壌毛管及び水浸透部２の汚濁物負荷を低減させるものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
次に、図面を参照しながら、本発明の実施の形態について、具体的且つ詳細に説明する。
本発明による雨水排水処理装置は、図１に示すように、基本的にＵ字形排水構８と水浸透部２とからなる。
図１に示すように、このＵ字形排水溝８は、流入桝１から雨水を受け入れて排水すると共に、雨水排水中に含まれる汚濁物の沈降貯留槽及び排出槽としての機能を有する。
【００１４】
図１〜図３に示すように、Ｕ字形排水溝８は地中に埋設するが、好ましくは側壁及び底壁から水を外部に浸透させる透水性Ｕ字溝ブロックにより構築する。道路、駐車場、緑地他の設置場所によって、Ｕ字形排水溝８の基礎の仕様は各々コンクリート、モルタル、砂及び砕石等を施し、Ｕ字形排水溝８の両側面は、設置場所によって、砂及び砕石、或いは良質発生土等によって固定する。
【００１５】
このＵ字形排水溝８の上部には、蓋を兼用する鋼製、樹脂製のグレーチングやスノコ等を嵌め込み、バッフル材１６とする。このバッフル材１６は、Ｕ時型排水溝８の蓋と水浸透部２のユニットをのせる台を兼用し、さらに雨水排水に含まれる汚濁物の水浸透部２への撒き上りを防止する為のものであ。
【００１６】
図４と図５は、このバッフル材１６の一例を示すもので、両側に端面Ｌ字形の長尺な側フレーム２８を平行に配置し、さらにこの側フレーム２８の間に長尺な矩形の中間フレーム２９を配置し、これら側フレーム２８と中間フレーム２９ととにわたって長手方向に所定の間隔をおいて架設された羽板状の横板２２とが一体となって固定されている。横板２２は、側フレーム２８と中間フレーム２９の長手方向に対して上下方向に斜め４５度程度の角度をなすよう架設されている。前記側フレーム２８の両側は、両側方に平坦に延設されており、これと直交する側フレーム２８の縦の部分がＵ字形排水溝８の内側に嵌め込まれ、且つ前記側フレーム２８の両側部分がＵ字形排水溝８の両側壁の上面に載せられる。この状態で、前記横板２２は、Ｕ字形排水溝８の上流側から下流側に向かって、４５゜の角度で下がるような方向とする。
【００１７】
図１〜図３に示すように、水浸透部２は、５０ｍｍ角或いは１００ｍｍ角程度の目の粗い鋼製、樹脂製の網を加工し、それらを水浸透部２の規模或いは設置場所に応じて、正方形、長方形に組み立て籠１７を製作し、その中に保水ボール８を充填して積み重ね、ユニット化する。ユニットの全周には、埋戻し時の土砂の浸入を防止するために樹脂製の細目の網１８を施す。図８は、この籠１７を形成するための網部材１７ａ、１７ｂ、１７ｃを示しており、これらにより、立方体形の籠１７を組み立てる。
【００１８】
図７に示すように、前記の籠１７に充填してユニット化する保水ボール８は、樹脂製の中空体保水ボール８状のものに、通孔２０、２１を開設したものである。保水ボール８の材質は、ポリエチレンやポリエチレンテレフタレート等の廃棄樹脂資源を原料とした再資源化製品とするのがよい。保水ボール８は、長軸が３００ｍｍ短軸が２００ｍｍ程度とし、周壁に短軸が交差する中心部の外周部分に、幅１００ｍｍ、１面の長さが２００ｍｍ程度の長方形で４面を形成した端面正方形の帯状のフレーム部材１９を設ける。
【００１９】
４面の長方形の中心部にはそれぞれ相対する２対の横長の通孔２０を合計４個開設している。この通孔２０の開口寸法は、２０ｍｍ×８０ｍｍ程度とする。さらに、保水ボール８の壁面の長軸のと交差する部分に、１対の対向する通孔２１を開設している。この通孔２０の径はφ２０ｍｍ程度とする。
【００２０】
前記の保水ボール８を横３列に３段或いは図７に示すように横６列に３段に積み上げ、これらを梱包用の樹脂テープ等で固定し、ブロック状にしたものを１組の保水ボール８群とし、これを前述の鋼製或いは樹脂製の網１７ａ、１７ｂ、１７ｃで作った籠１７に充填し、１ユニットとする。図１に示すように、これらのユニットを前記Ｕ字形排水溝８の長さに応じてその上に横に連ねて設置し、水浸透部２とする。この保水ボール８のユニットは、積み重ねる縦横の数により、自在な対応が可能である。
【００２１】
図１に示すように、雨水排水及ぴ汚濁物の沈降貯留槽及び排水槽の機能を有した前述の透水性を有するＵ字形排水溝８の上面開口部に被せたバッフル材１６の上に水浸透部２を載せて一体化した雨水排水処理施設の中間或いは終末にリフト桝３を設置する。リフト桝３は、排水処理施設下部の透水性を有する前記Ｕ字形排水溝８の終末と移送管１１等によって接続する。また、リフト桝３の流出側では、次の段の雨水排水処理施設の水浸透部２の上部より高い位置に移流管１２を接続し、ここから勾配をもって、次の段の雨水排水処理施設のＵ字形排水溝８の始端の底部に配管する。流入管１２から透水性Ｕ字形排水溝８によつて廃水処理施設に導水された雨水排水は、リフト桝３の移流管１２の前記のような設定によって、Ｕ字形排水溝８と水浸透部２の全体に水を満たすようなリフト機能が発生する。すなわち、リフト桝３は、雨水排水をリフトする機能を有する。また、排水処理施設の機能判断や装置内に沈降堆積した汚濁物を排出除去する等の管理維持を行うための管理桝ともなる。
【００２２】
図１に示す雨水排水処理システムは、前記の透水性Ｕ字形排水溝８の上部バッフル材１６の上に、保水ボール８をユニット化した水浸透部２を設置して一体化した構造によって、雨水排水処理施設を構成している。さらに、その透水性Ｕ字形排水溝８の上流側に、周囲の地面から適宜の手段によって雨水を流入させる流入桝１を設置し、この流入桝１の上部とＵ字形排水溝８の始端の底部とを勾配を有する流入管６によって配管し、流入桝１の上澄み水をＵ字形排水溝８の始端の底部に流入させる。前段の排水処理施設と後段の排水処理施設との間には、前述した管理桝を兼ねる前述のリフト桝３が設置されている。なお図１において図示してないが、最終段の排水処理施設の終末にも前述したようなリフト桝３が設置される。ただ、このリフト桝３には、移流管１２は配管されていない。
【００２３】
ここで、流入桝１とＵ字形排水溝８の始端底部とを接続する移流管６の流入桝１側の流出部は、水浸透部２の最上部より上に位置する。また、Ｕ字形排水溝８とリフト桝３とを接続する移送管１１は、Ｕ字形排水溝８の終末底部の高さでリフト桝３に接続している。さらに、リフト桝３から次のＵ字形排水溝８への移流管１２のＵ字形排水溝８からの流出端とＵ字形排水溝８への流入端は、それぞｒ流入桝１の移流管１２の高さと同等とする。
【００２４】
このような雨水排水処理システムの機能として重要なのは、第一に汚濁物を汚濁物の比重差によって分類する、ということである。
汚濁物を含んだ雨水排水は、流入桝１から流入桝１とＵ字形排水溝８を接続した流入管６によってＵ字形排水溝８の始端の底部に導水され、Ｕ字形排水溝８の末端に設置されたリフト桝３のリフト機能により、汚濁物を含んだ雨水排水がＵ字形排水溝８と水浸透部２との全体が水で満たされる。
【００２５】
Ｕ字形排水溝８と水浸透部２とに水が満たされる過程において、水浸透部２の保水ボール８の１部の空隙を除き、Ｕ字形排水溝８とその上部に設置された水浸透部２に３段に積み重ねた中空体の保水ボール８内に順次水が取り込まれる。これによって、水に含まれる汚濁物は、その比重の重い順にＵ字形排水溝８から最上段の保水ボール８にわたって４段階に分離される。この様に雨水排水の導水或いはいは排水機能を装置下部に位置させ、さらにリフト機能を有するリフト桝３を使用することによって、雨水排水に含まれる汚濁物を雨水排水によってリフトさせ、汚濁物を汚濁物の比重によって上下に分離させることが出来る。
【００２６】
この雨水排水処理システムの第二の機能は、前記のようにして比重による上下に分離した汚濁物を、その沈降速度の違いによって順次沈降させ、土壌毛管及び水浸透部２の汚濁物負荷を低減することである。
前記汚濁物の分離機能によって上下に分離された汚濁物は、汚濁物の比重差によって沈降速度が異なる。ここで最も下のＵ字形排水溝８を汚濁物分離槽の第４槽とし、３段に積んだその上の保水ボール８を下部から第３槽、第２槽、第１槽とする。第４槽から第１槽まで比重の重い順に４段階に分離された汚濁物は、比重の重い順に沈降速度が速いため、第４槽であるＵ字形排水溝８においては、小砂利や砂、或いは土粒子等の比重が比較的大きな粒子物が沈降し、底に溜まる。その結果、Ｕ字形排水溝８に浮遊する残りの汚濁物は、第３槽であるすぐ上の保水ボール８の汚濁物と同等の比重となる。
【００２７】
この第３槽である最下段の保水ボール８の内部は、その底の通孔２１を介して第４槽であるＵ字形排水溝８に連じていることから、第４槽であるＵ字形排水溝８に浮遊している残の汚濁物と第３槽である最下段の保水ボール８の内部の汚濁物とは同時に沈降し、順次前記通孔２１からその下の第４槽であるＵ字形排水溝８に排出される。その結果、第３槽である最下段の保水ボール８の内部で浮遊する残の汚濁物は、第２槽である中間の保水ボール８の内部の汚濁物と同等の比重となる。
【００２８】
そして、第３槽である最下段の保水ボール８は、その上の通孔２１と第２槽である中間の保水ボール８の下の通孔２１とを介して連じていることから、今度は第３槽である最下段の保水ボール８の内部で浮遊する残りの汚濁物と第２槽である中間の保水ボール８の内部で浮遊する残りの汚濁物は同時に沈降し、第２槽である中間の保水ボール８の内部の汚濁物は、順次前記通孔２１、２１からその下の第３槽である最下段の保水ボール８に排出される。その結果、第２槽である中間の保水ボール８の内部で浮遊する残の汚濁物は、第１槽である最上段の保水ボール８の内部の汚濁物と同等の比重となる。
【００２９】
そして、第２槽である中間の保水ボール８は、その上の通孔２１と第１槽である最上段の保水ボール８の下の通孔２１とを介して連じていることから、今度は第２槽である中間の保水ボール８の内部で浮遊する残りの汚濁物と第１槽である最上段の保水ボール８の内部で浮遊する残りの汚濁物は同時に沈降し、第１槽である最上段の保水ボール８の内部の汚濁物は、順次前記通孔２１、２１からその下の第２槽である中間の保水ボール８に排出される。
【００３０】
前記リフト桝３のリフト機能により、第４槽から第１槽に取り込まれている雨水排水は、それらの全容積の約８０％となる。このことから、雨水排水に含まれる汚濁物も約８０％除去できる為に、周囲の土壌に対する汚濁物負荷及び保水ボール８を含む水浸透部２に対する汚濁物負荷が約８０％低減出来る。また、水浸透部２内の保水ボール８の間の空隙の汚濁物もバッフル１６用のグレーチング或いは、スノコの間から第４槽底部に沈降する事から、水浸透部２の汚濁物の負荷がさらに低減される。
【００３１】
この雨水排水処理システムの第三の機能は、汚泥や土粒子等の汚濁物を自動的に排出する維持管理機能である。
流入桝１とＵ字形排水溝８の始端底部との接続は、３０゜〜４５゜程度の勾配をつけた流入管６で接続配管してる。前記の汚濁物の分離機能により、Ｕ字形排水溝８の底部には次第に汚濁物が沈降し、堆積する。しかし、次に降雨があった時、流入桝１から３０゜〜４５゜の勾配を設けた流入管６によりＵ字形排水溝８の始端の底部に雨水を流入させることによって、雨水排水は急激に流速を増してＵ字形排水溝８に流入し、Ｕ字形排水溝８の底部に堆積したの汚濁物をそのＵ字形排水溝８の端末に設置された桝に押し流し、そこに貯める。これにより、Ｕ字形排水溝８の底部を洗浄する自浄作用が働き、管理桝に貯留した汚濁物は汚泥バキューム車等で処理する事が出来る。また、降雨量や降雨状況によって、Ｕ字形排水溝８に汚濁物が大量に流入し雨水排水の処理機能に支障が起きると判断した場合は、Ｕ字形排水溝８内を高圧洗浄等で洗浄し、或いは洗浄しながら管理桝から汚濁物を排出し初期の機能を持続させることもできる。
【００３２】
この雨水排水処理システムの第四の機能は、Ｕ字形排水溝８の上面開口部に被せたバッフル材１６による水浸透部２に対する流速による衝撃を和らげる機能である。すなわち、前述のように、Ｕ字形排水溝８の雨水排水の流速を連めたことから、水浸透部２に対する流速による衝撃を和らげる必要がある。図４と図５により前述したようなバッフル材１６では、Ｕ字形排水溝８の幅方向に架設された流横板２２が、下流に向かって斜め４５゜程度の勾配で低くなるよう斜めに設けられているので、Ｕ字形排水溝８内を流れる雨水排水は、Ｕ字形排水溝８の上部で流速が弱められる。これにより、Ｕ字形排水溝８内を流れる雨水排水の衝撃によって雨水排水及び雨水排水中に含まれる汚濁物を巻上げて、汚濁物の比重差による分離を妨げる作用を防止することができる。
【００３３】
前記バッフル材１６は、雨水排水の流水方向に対し直交する方向に細かい間隔をおいて架設された横板２２が斜め４５゜の勾配に設定されている事から、リフト桝３の機能によって雨水排水及び雨水排水中に含まれる汚濁物が水浸透部２に上昇する過程にいいて、流水方向とは逆の４５度に上昇する事によってさらに水浸透部２に対する衝撃は和らぎ、適性な比重差による汚濁物の分離が可能となる。
【００３４】
Ｕ字形排水溝の従来の設計或いは仕様は、駐車場や道路等、不透水状況を対象に表面排水を集水して流末を河川の支流及び本流に接続し放流処理する地上開放型或いは開放可能な仕様によって設計されている。
これに対して、前述のような雨水排水処理システムでは、透水性のＵ字形排水溝８を地下に埋設して排水機能を求め、またその上に空洞化した保水ボール８を積み重ねて充填した水浸透部２を設置し、その排水機能を応用して汚濁物の除去と排水を行うものである。さらに、地下に埋設したＵ字形排水溝９の上部の水浸透部２に雨水排水を貯留しながら、雨水排水を徐々に地中に浸透させる排水と浸透の機能が同時に作用する併用工法が実現出来る。
【００３５】
図１により前述したように、流入桝１とＵ字形排水溝８の始端底部とを接続する移流管６の流入桝１側の流出部及びリフト桝３とＵ字形排水溝８の始端底部とを接続する移流管１１のリフト桝３側の流出部の高さは、水浸透部２の最上部より上に位置する。また、Ｕ字形排水溝８とリフト桝３とを接続する移送管１１は、Ｕ字形排水溝８の終末底部の高さでリフト桝３に接続している。
【００３６】
このような移流管６、１１と移送管１１の高さの関係によって、排水処理施設の各区間は、排水勾配を重視した水準高でなく変則的な排水処理装置の設置高の設計及び施工が可能となり、障害物及び設置場所の状況に応じて自在に対応出来る。
【００３７】
図９にその例を示す。この例では、中間の２つのリフト桝３、３を利用し、その間に駐車場等の表面排水を集水するためのＵ字形排水溝２３を設けている。前段のリフト桝３からＵ字形排水溝２３への流出高さとＵ字形排水溝２３から後段のリフト桝３への流入高さを何れもその前後の雨水排水処理施設の水浸透部２の最上部より高くし、且つＵ字形排水溝２３に前段のリフト桝３から後段のリフト膜３へ雨水が流れるように若干の勾配を設ける。このような構造により、地中にある障害物を避ける等して複数の雨水排水処理施設を連結することが可能となる。
【００３８】
このように排水処理施設にリフト桝３を組み合わせることにより、排水処理施設を連続して設置する場合、駐車場等の表面排水を集水するためのＵ字形排水溝２３と排水処理施設とを交互に設置し、接続することが可能である。また、道路の場合も同様であることから、その場所に降った雨水は、その場所での処理が可能となる。これにより、支流、本流の河川に対する流入負荷は限りなく低減され、河川流末地域の水災害防止及び低減或いは浸透による地下水の涵養等及び河川の低水流保全に効果的な工法となる。
【００３９】
前記のような雨水排水処理システムはまた、住宅等の屋根やコンクリート床によって不透水化した雨水を敷地内で浸透処理する事を日的とする雨水浸透桝としても利用できる。例えば図１０に示すように、前述の保水ボール８を積み上げて収納した水浸透部２のユニットと同様の籠１７の長方形及び正方形の中心部に、角形又は円形の短管を立設し、基本桝２５とする。この基本桝２５の上端開口部からその基本桝２５より小径の円形の短管を差し込み、これを導水筒２６とする。この導水筒２６の下端中間部を、基本桝２５の上端に被せた支持プレート３０により保持する。また、導水筒２６の上端には蓋をすると共に、その上端近くの周面に受け口孔が開孔され、ここに家屋の雨樋に通じた縦樋３１や地面に敷設した雨水配水管（図示せず）等を接続する。導水筒２６の基本桝への差し込み深さやその受け口孔の方向は縦樋３１や雨水排水水管等の方向に合わせて自在に対応できる。
【００４０】
この様に、基本桝２５と導水筒２６を一体化して雨水導入桝とする。導入桝の左右側面及び周囲には、前述のようなブロックした保水ボール９を充填した水浸透部２を設け、基本桝２５、導水筒２６及びと水浸透部２をユニット化する。
前述のようなＵ学形排水溝８を使用し、浸透桝の下部を形成する。例えば、図１０に示すように、端壁を有するＵ字形排水溝８を２つ継ぎ合わせ、四方に壁を有する透水桝を構成する。その上部に図１２に示すようなスノコ状のバッフル２３を嵌め込み、この上に前記の基本桝２５、導水筒２６及びと水浸透部２をユニット化したものを載せる。なお、バッフル２３の中心、つまり前記導入筒２６と上下に対応する部分に、通孔２７が設けられている。これにより、図１０及び図１１に示すよう構造を有する雨水浸透桝となる。
【００４１】
この雨水浸透桝においては、雨水排水が水浸透部２より高い位置から導入されることから、前記のリフト桝２を使用した雨水排水処理システムと同様に、雨水や汚濁物は、バッフル２３でＵ字形排水溝８から撒き上がるのを防止しながらリフトされる。これにより、前記のリフト桝２を使用した雨水排水処理システムと同様の機能が得られる。また、水浸透部２の籠１７の低部の網１８とバッフル２３の中央部を共に円形または角形に切断して、Ｕ字計排水溝８を高圧洗浄機等による洗浄可能とすることにより、Ｕ字形排水溝８に貯留堆積した汚濁物を排出して維持管理する機能も有する。このことから、初期の機能を持続出来る雨水浸透桝となる。
【００４２】
さらに、前述のような透水性Ｕ字形排水溝８の透水性を高め、汚濁物等によって生ずる透水性Ｕ字形排水溝８の壁部の目詰まりを防止するために、植物性有機物を５ｍｍ〜１０ｍｍ程度の角形或いは球形に固形化したものを、透水性Ｕ字形排水溝を構成する骨材に混入して製造するとよい。植物性有機物の固形物の混合比は一般には２０％程度とするが、Ｕ字形排水溝８の規格、寸法等によって異なり、それらの強度、耐久性を十分考慮した混合比とする。
【００４３】
透水性Ｕ字形排水溝８の骨材に混合、混入された有機固形物は、透水性Ｕ字形排水溝８の透水壁内及び網状の透水経路、いわゆる透水網に点在するが、次第に水によって溶解され、或いは微生物によって分解され、水と共に土壌中に排出される。このため、有機固形物が存在していた部分には球形や角形の空間が残され、その空間は複雑に張り巡らされた透水網の核となる。この透水網の核は透水網によって連絡され、Ｕ字形排水溝８の浸透及び透水壁内透水網は結合される。
【００４４】
雨水排水及び雨水排水に含まれる汚濁物は、透水性Ｕ字形排水溝８の透水網の浸透係数より浸透土壌の浸透係数が大きい或いは同等であれば浸透土壌の毛管に対する汚濁物の負荷はない。また、透水性Ｕ字形排水溝８の透水網に対する汚濁物の負荷もないことから、土壌毛管と透水綱が目詰まりする可能性は低い。逆に浸透土壌の浸透係数が透水性Ｕ字形排水溝８の浸透係数より低い場合は、浸透土壌の浸透速度がＵ字形排水溝８の透水網より遅いことから水浸透部２及びＵ字形排水溝８内の雨水排水の水圧によって、雨水排水及び汚濁物が浸透網に押し込まれて土壌毛管や透水網を塞ぎ機能が低下する。
【００４５】
Ｕ字形排水溝８の浸透壁に透水網の核として前記のような空間が点在し、透水網によってそれれらの核が連絡されている構造によって、透水網に入った汚濁物は、透水網の核に流入し、さらに透水網によって下部の核に沈降する。水の浸透速度の遅い透水土壌の外圧は高いため、浸透速度が速く、しかも核が点在する透水綱を通して汚濁物がＵ字形排水溝８の内側に押し出される。以上の様な機能構造によって目詰りのしにくい初期の浸透機能を持続出来る透水性Ｕ字形排水溝となる。
【００４６】
【発明の効果】
以上説明した通り、本発明による雨水排水処理システムでは、Ｕ字形排水溝８とその上の水浸透部２の保水ボール８により、流入する雨水に含まれる汚濁物の分離機能とその排出機能に優れ、浸透土壌に対する汚濁物の負荷の低減を大幅に図ることができる。さらに、管理桝等にたまった汚濁物を定期的に排出するのが容易であり、管理の容易な雨水排水処理システムとすることができる。これにより、手数をかけずに、所期の機能を永い間維持することができる雨水排水処理システムを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態による雨水排水処理システムの概要を示す縦断側面図である。
【図２】同実施形態による雨水排水処理システムのＵ字形排水溝とその上の水浸透部を拡大して示した要部縦断側面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】同実施形態による雨水排水処理システムのＵ字形排水溝とその上部開口部に嵌め込まれるバッフル材の例を示す分解斜視図である。
【図５】図４に示すバッフル材の一部を拡大して示した要部拡大分解斜視図である。
【図６】同実施形態による雨水排水処理システムの水浸透部に積み重ねられる保水ボールの例を示す斜視図である。
【図７】同実施形態による雨水排水処理システムの水浸透部に充填される保水ボールを積み重ねた状態を示す斜視図である。
【図８】図８で示すような積み重ねた保水ボールを充填する籠を作るための網材を示す分解斜視図である。
【図９】前記実施形態による雨水排水処理システムのレイアウトの変形例を示す縦断側面図である。
【図１０】本発明の他の実施形態による雨水排水処理システムの概要を示す縦断側面図である。
【図１１】同実施形態による雨水排水処理システムの概要を示す縦断正面図である。
【図１２】同実施形態による雨水排水処理システムＵ字形排水溝の上部開口部に嵌め込まれるバッフル材の例を示す平面図である。
【符号の説明】
１    流入桝
２    水浸透部
３    リフト桝
８    Ｕ字形排水溝
９    保水ボール
１０  保水ボールの通孔
２１  保水ボールの通孔
２６  導水筒
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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